Home ORDIX AG             Dienstleistung             Trainingsshop    Kunden / Referenzen Aktuelles    Kontakt
Home  Pfeil  ORDIX News  Pfeil  4/2007  Pfeil  Betriebssysteme
suche: 
Dieser Artikel richtet sich an Berater, Systemadministratoren und Entscheider, die sich mit den aktuell von IBM angebotenen Entwicklungen bei Serverkonsolidierung und -flexibilisierung befassen.

Glossar

HMC
Hardware Management Console. Administrationseinheit zur Steuerung des Hypervisors.
Hypervisor
Firmware/Service Prozessor zur Kontrolle der Hardware.
LPAR
Zusammenstellung von Systemressourcen und einem Betriebssystem.
Modul
Unabhängige Recheneinheit mit Prozessoren, Speicher und Adaptern. Bei POWER5 p 570 bilden bis zu 4 Module ein System.
Virtualisierung
Möglichkeit, mehrere Betriebssysteme gleichzeitig auf derselben Hardware zu betreiben. Bei p5 wird die Hardware von einem AIX-ähnlichen Betriebssystem und dem Hypervisor verwaltet und mehreren LPARs verfügbar gemacht.



POWER6 und AIX 6.1 - IBMs neues Traumpaar?

Seit Juni 2007 sind die ersten Server, die auf der neuen POWER6-Plattform von IBM aufbauen, im Handel erhältlich. Zusammen mit AIX 6.1, das seit dem 9. November 2007 erhältlich ist, schickt sich das Duo an, die Konkurrenz auf dem Unix-Servermarkt unter Druck zu setzen.

Fließende Grenzen: Logische Partitionierung und Mikropartitionierung

Strategisch gesehen kommt die Einführung der POWER6-Architektur mit IBMs "Brot-und-Butter-System" p 570 eher unauffällig: Der Namensunterschied zum Vorgängermodell p5 570 ist marginal und wird den Neuerungen, die die Plattform im Zusammenspiel mit der Weiterentwicklung von AIX bringt, nicht gerecht. Um allerdings das Fazit schon etwas vorwegzunehmen: In Gesamtheit sind keine Umbrüche vom Ausmaß der Entwicklung von POWER4 nach POWER5 zu erwarten.

Einstieg mit nur einem Modell

Die p 570 Baureihe ist nach wie vor der Beginn der Klasse der Enterprise Server. Das System ist höchst skalierbar und besteht im Minimalausbau aus einem Modul mit 2 oder 4 Prozessoren. Es kann auf bis zu 4 Module mit insgesamt 16 Prozessoren ausgebaut werden. Die einzelnen Module bilden jedoch trotz der baulichen Trennung ein System, das Bus, Speicher und Prozessoren gemeinsam nutzt. Die Anzahl der einbaubaren bzw. über Erweiterungseinschübe anschließbaren Adapter und die Menge an Platten und Speicher wächst dazu analog und wird wohl selten ausgeschöpft.

Auffällig ist die Erhöhung des Prozessortaktes von bisher 1.9 und 2.2 auf 3.5, 4.2 und 4.7 GHz und stößt damit in Regionen vor, die selbst auf dem Markt der heimischen PCs der Intel-Welt nicht erreicht sind. Die Dual-Core Prozessoren der POWER6 Baureihe bestehen aus 790 Millionen Transistoren in 65 nm Strukturbreite. Im Vergleich zum POWER5 sollen sie bei gleicher Stromaufnahme die doppelte Rechenleistung bringen - ein starkes Argument in der Diskussion über die Klimatisierungs- und Abwärmeproblematik in heutigen Rechenzentren (RZ). Simultanes Multi-Threading, d. h. echte, parallele Bearbeitung zweier Anwendungsthreads während eines Prozessortaktes, bleibt nach wie vor erhalten.

Erhöhte Verfügbarkeit

Als echte Neuheit angekündigt sind dagegen die erweiterten Fähigkeiten des POWER Hypervisors, dem Steuerungschip. Er gewährleistet die Wartbarkeit der Hardware ohne Unterbrechungen des Betriebs der Applikationen. So kann nun beispielsweise ein zu sätzliches Modul zu bereits vorhandenen Modulen hinzugefügt werden, ohne dass dort der Betrieb unterbrochen wird. Das Gleiche gilt unter günstigen Umständen auch beim Austausch eines defekten Moduls.

Der POWER6-Prozessor wird von einem "Processor Instruction Retry" überwacht, der bei einem Defekt die aktuelle Prozessorlast auf den nächsten verlagert, ohne die Applikation zu unterbrechen.

Die Verwaltung der Server geschieht über die Hardware Management Console (HMC). Die HMC benutzt dazu zwei Netzwerkadapter: Mit dem einen Adapter ist sie über ein RZ-internes, privates Netzwerk mit den Serviceprozessoren der von ihr verwalteten Systeme verbunden. Der andere Adapter dient dem Remote-Zugang aus dem WAN. Der Administrator erlangt darüber einen Zugang zu ihrer graphischen Benutzerschnittstelle.

Seit dem Facelifting in der neuen Version der HMC-Software benötigt man dazu nur noch einen Webbrowser, mit dem man sich über gesichertes HTML auf der HMC anmeldet. Dadurch ist der Remote-Zugang einfacher, übersichtlicher und schneller als über den bislang verwendeten java-basierten WebSM.

Weiterentwicklung von AIX

Das Duett wird vervollständigt durch die Entwicklung von AIX 6. Einst als AIX 5.4 angekündigt, zollt man der POWER6-Plattform Referenz und stellt die Version AIX 6 als offenes Pre-Beta-Release zur Verfügung - ein bisher einmaliger Vorgang bei IBM.

Leider unterstützt AIX nur noch die Prozessoren der POWER Baureihen 4 bis 6 (und zur Vollständigkeit PPC970). Ein schneller Test des Betriebssystems ist auf älteren Testrechnern somit unmöglich.

Der Download des Softwarepakets für den Beta-Test gestaltet sich mit 1,3 GB recht umfangreich. Und auf einige neu angekündigte Eigenschaften, wie z. B. eine graphische Installation, muss bisher auch noch verzichtet werden. Außerdem wird derzeit nur eine Installation über ein mksysb-Image angeboten. Das bedeutet, es gibt nur die Möglichkeit, ein System komplett neu zu installieren. Migrationen sind bislang nicht vorgesehen.

Das ausgetestete und produktionsreife AIX 6.1 ist seit dem 9. November 2007 verfügbar und beinhaltet folgende Neuerungen:

Workload-Partitionen

Eine der zwei revolutionären Veränderungen jedoch ist das Konzept der Workload Partition (WPAR). Die WPARs ähneln den Sun Solaris Containern. Das heißt, eine einzelne Instanz von AIX dient dazu, mehrere Workload-Instanzen zu betreiben, die auf getrennte Bereiche von Speicher und Dateisystemen zugreifen.

Die Benutzung der Ressourcen des Gesamtsystems ist abgegrenzt und wird über den WPAR Manager, einer kostenpflichtigen Software, den WPARs zugeteilt. Auf den WPARs können verschiedene Sicherheitsebenen und Root-Benutzer implementiert werden. Der WPAR Manager wird auch zur Realisierung der Live Application Mobility benötigt.

Live Application Mobility

Die andere der beiden revolutionären Veränderungen ist die Live Application Mobility. Sie sorgt für eine verbesserte Flexibilität der Serverlandschaft bei Hardware-Umbau,-Erweiterung und -Wartung.

Voraussetzungen sind:

  1. Es gibt zwei komplett virtualisierte logische Partitionen, d. h. beide Partitionen besitzen keine eigenen physischen Adapter mehr.

  2. Beide Partitionen sind mit einer gemeinsamen HMC verbunden.

So ist es möglich, Applikationen, die innerhalb einer WPAR laufen, ohne Unterbrechung zu einer anderen WPAR auf einem anderen physischen Server zu transportieren. Der Benutzer bemerkt bei einer Umschaltung von einer auf die andere WPAR nicht mehr als ein kurzes Stocken des Betriebs. Damit werden die Einschränkungen der Virtualisierung auf einem Server aufgebrochen und auf mehrere Server erweitert.

Die POWER6 Baureihe setzt leider so sehr auf Virtualisierung, dass auf nützliche Funktionen, wie z. B. die getrennten SCSI-Busse in einem Modul wie bei p5 570, verzichtet wurde. Somit ist es nicht mehr möglich, in einem einzelnen Modul zwei logische Partitionen mit dedizierten physischen Platten, unterzubringen. Virtualisierung ist damit Pflicht.

Und die Richtung ist damit auch klar: Applikationen laufen nicht mehr auf Systemen mit dedizierter Hardware wie Prozessoren, Speicher und Adaptern. Vielmehr werden diese physikalischen Ressourcen komplett virtualisiert und den Partitionen verfügbar gemacht. Ist das System einmal im Rechenzentrum an Netzwerk und Storage angeschlossen, sind bei späteren Erweiterungen durch zusätzliche Partitionen keine weiteren Verkabelungsarbeiten nötig.

Fazit

Der Weg von IBM zur immer höheren Verfügbarkeit von Anwendungen und Diensten ist zweigleisig: auf der einen Seite mit einer Hardware, bei der immer weniger Eingriffe zu einer Unterbrechung der Onlinezeit führen, auf der anderen mit der Einführung neuer Konzepte bei der Virtualisierung. Wie sich allerdings die "vollmundig" angekündigten und hier diskutierten Eigenschaften in der harten Realität schlagen, wird das Jahr 2008 zeigen.

Dr. Uwe Bechthold (info@ordix.de)